CN102509895B - 微波天线 - Google Patents

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Abstract

一种具有带有顶面和底面的电绝缘基片的微波天线。具有多列辐射片的辐射器阵列位于所述基片的顶面，而输入馈送线和功率分配器网络位于该基片的底面。该功率分配器网络包括多个终端，其中，每个终端都适合经由通过基片的形成的通路电连接至辐射器阵列中与其关联的行的终端。导电层位于基片顶面一部分的上面，因此，导电层覆盖在功率分配器网络上并将功率分配器网络与辐射器阵列隔离开。

Description

微波天线
技术领域
本发明通常涉及天线，尤其是微波天线。
背景技术
已知许多微波天线，也就是用于在毫米波长范围内发射电磁辐射的天线。例如，77千兆赫左右的窄带宽保留为机动车用。
已知的微波天线典型地包括由多个导电辐射片构成的位于非导电基片一侧的电磁辐射器阵列。包含信号的输入馈送线继而通过功率分配器网络被电连接至该阵列的一个终端，通常使得辐射器阵列中的每列从馈送线接收同样量的功率。
理想地，功率分配器网络中的每个连接形成理想的阻抗匹配，例如50欧姆。当在功率分配器网络获取到这样理想的阻抗匹配时，实质上所有来自输入馈送线的功率被电连接至辐射器阵列。
不幸的是，因为功率分配器网络必然需要在它的每一个连接点改变功率分配器的阻抗的曲线，已知的微波天线的功率分配器网络无法在功率分配器网络中的每个连接处达到理想的阻抗匹配。反过来，功率分配器网路中的阻抗失配导致乱真辐射，该乱真辐射将引起不需要的串扰或耦合进主辐射器阵列。
发明内容
本发明提供了一种可克服上述已知微波天线缺点的微波天线结构。
简单的说，本发明的微波天线包括具有顶面和底面的电绝缘基片。辐射器阵列位于基片的顶面。该辐射器阵列是传统结构并包括多个按行和列排列的导电片。工作中，每行辐射器阵被电连接至微波输入信号。
输入馈送线位于基片底面的第二部分上。该输入馈送线被耦联到具有对应于辐射器阵列中的列数的多个输出端的功率分配器网络。为了将分配器网络的终端电连接至辐射器阵列，通过基片形成通路，其将功率分配器网络的每个终端电连接至辐射器阵列中它的相关联的列。
于是，将导电层置于辐射器阵列附近的基片的顶面，因此，导电部分覆盖了馈送线及除功率分配器网络的每个终端外的功率分配器网络。该导电层又电连接至在辐射器阵下面的接地面，从而导电层和接地面电子保护功率分配器网络不受辐射器阵列影响，进而保护辐射器阵不受分配器网络的乱真辐射影响。
附图说明
当结合附图阅读时，在参照以下详述后会对本发明有更好的理解，其中贯穿多个视图的同样的附图标记涉及同样的部分，其中，
图1是示出本发明优选实施例的顶部平面图；
图2是示出本发明优选实施例的底部平面图；和
图3是沿图2的3-3线的截面图。
具体实施方式
首先参考附图1-3，示出了根据本发明的微波天线20的优选实施例。天线20包括由非导电性或绝缘材料构成的基片22。如图3中最好的示出了，基片22包括预面24和底面26。
如图1最好的示出了，具有多个行42的辐射器阵列40位于基片22的顶面24。在传统方式中，辐射器阵列40的每行包括多个间隔开的辐射器43。辐射器43由导电材料组成并在每行43中电连接在一起。
图2最好的示出了输入信号馈送线44有一个连接至“一分二”功率分配器网络48的输入的终端46。功率分配器网络48包括多个功率输出终端50，因此每个终端50对应辐射器阵列40(图1)中的一行42。更进一步的，输入馈送线44和功率分配器网络48二者都形成在基片22的底面26上。
图3最好的示出了，为将功率分配器网络48的终端50电连接至它们各自的辐射器阵列40中的行42，通过基片22形成导电通路52以使得每个通路52将功率分配网络48的一个终端50电连接辐射器阵列中其各自关联的行42。
现参照图2和3，导电接地面60在基片22上被形成，优选的在底面26上被形成，以使得接地面60位于辐射器阵列40下面。这样的接地面60具有传统的结构，并且用于来自辐射器阵列42的正常的辐射是必需的。
现参照图1和3，导电层64在与辐射器阵列40相邻的基片22的顶面24上被形成。从而此导电层64不仅覆盖输入馈送线44，而且覆盖除紧围通路52区域外的所有的功率分配器网络48。图1和2最好的示出了，导电层64包括部分围绕每个通路52的边缘部分70，同时，同样地，接地面60包括部分围绕每个通路的边缘部分72。于是，导电层64通过多个小通路66被电连接至接地面60(图2和3)，该小通路66延伸通过基片22并分别连接导电层64和接地面60的边缘部分70和72。
在工作中，通过将输入馈送线44和功率分配器网络48两者都定位于与辐射器阵列40相反的基片22的侧面并继而通过电子导电层64保护功率分配器网络48和输入线44不受辐射器阵列40影响，保护辐射器阵列40不受由功率分配器网络48引起的乱真辐射的影响。
从前述可知，本发明提供了简单而有效的微波天线，该微波天线可有效保护辐射器阵列不受到功率分配器网络和输入馈送线引起的乱真辐射的影响。已描述完我们的发明，但是，此外对于在属于不背离由所附权利要求范围定义的本发明精神而做出的许多修改对于本领域技术人员是显而易见的。

Claims (6)

1.一种微波天线，包括：
具有顶面和底面的基片，所述基片由电绝缘材料构成，
具有位于所述基片的所述顶面上的多个行的辐射器阵列，
位于所述基片的所述底面上的信号馈送线和功率分配器网络，所述信号馈送线被耦联至所述功率分配器网络，所述功率分配器网络具有多个连接终端，
通过所述基片形成的多个通路，每个通路将所述分配器网络的一个连接终端电连接至所述辐射器阵列的所述多个行中的一个，
导电层，位于所述基片的所述顶面上，因而所述导电层覆盖所述功率分配器网络的一部分，所述导电层与辐射器阵列电绝缘。
2.如权利要求1所述的微波天线，其中所述导电层覆盖整个所述分配器网络。
3.如权利发求1所述的微波天线，包括在与所述辐射器阵列所在的基片的顶面相对的基片的底面上的导电接地面。
4.如权利要求3所述的微波天线，其中所述导电层包括围绕每个通路至少一部分的边缘部分。
5.如权利要求4所述的微波天线，其中所述导电接地面包括围绕每个通路至少一部分的边缘部分。
6.如权利要求5所述的微波天线，包括多个第二通路，所述多个第二通路延伸通过所述基片，将所述导电层的所述边缘部分和所述导电接地面互相连接在一起。
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